電感元件是一種儲(chǔ)能元件電感元件的原始模型是導(dǎo)線纏繞成圓柱形線圈。當(dāng)線圈通上電流I時(shí)，線圈中會(huì)產(chǎn)生磁通量φ，能量被儲(chǔ)存起來。表征電感元件（簡(jiǎn)稱電感）產(chǎn)生磁通量和儲(chǔ)存磁場(chǎng)能力的參數(shù)，也叫電感，用L表示，數(shù)值上等于單位電流產(chǎn)生的磁通量。電感元件指的是電感器（電感線圈）和各種變壓器。

電感元件”是“電路分析”在學(xué)科的電路模型中，除了電阻元件R和電容元件c之外的基本電路元件。在線性電路中，電感元件用電感l(wèi)表示。元件的“伏安關(guān)系”除了基爾霍夫 線性電路分析中的s定律。電感元件的伏安關(guān)系是電感元件兩端的電壓除了電感L不同于電阻元件R的電壓，它不取決于電流I本身，而取決于電流隨時(shí)間的變化率（電流變化越快，電感兩端的電壓越大，反之亦然。據(jù)此，在“穩(wěn)態(tài)”在這種情況下，當(dāng)電流為DC時(shí)，電感兩端的電壓為零；當(dāng)電流為正弦時(shí)，電感兩端的電壓也為正弦，但其相位超前于電流（當(dāng)電流為周期性等腰三角波時(shí)，電壓為矩形波，以此類推。一般來說，電感兩端的電壓波形比電流變化更快，包含更多低頻成分。

一般來說，通過閉合導(dǎo)體回路的磁感應(yīng)線的數(shù)量稱為磁通量。當(dāng)它穿過閉合的載流導(dǎo)體時(shí)（很多情況是線圈）根據(jù)法拉第 電磁感應(yīng)定律，閉合的導(dǎo)體會(huì)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)“反抗”這種變化就是電磁感應(yīng)現(xiàn)象。感應(yīng)元件的電磁感應(yīng)分為自感和互感，線圈中因自身磁場(chǎng)引起磁通量變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象稱為“自感應(yīng)”現(xiàn)象；線圈中因外部磁場(chǎng)磁通量變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象稱為“互感應(yīng)”現(xiàn)象。

例如，當(dāng)電流為1安培時(shí)，/秒的變化率通過1亨利的感應(yīng)元件，產(chǎn)生1伏特的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。當(dāng)導(dǎo)線纏繞在導(dǎo)體上的匝數(shù)增加時(shí)，導(dǎo)體的電感也會(huì)增加，不僅是匝數(shù)，每匝也是如此（環(huán)路）面積，甚至繞組材料都會(huì)影響電感。此外，用高導(dǎo)磁率材料纏繞導(dǎo)體也會(huì)增加磁通量。

利用這種電感原理，電感元件在電路中起了許多作用。

電感元件儲(chǔ)存的能量（單位：焦耳）等于流過它的電流建立磁場(chǎng)所做的功，其值由下式給出：其中l(wèi)是電感，I是流經(jīng)電感的電流。

上述關(guān)系式只適用于電流和磁通呈線性且尚未進(jìn)入磁飽和的電感元件。對(duì)于電感元件，要計(jì)算電感元件能及時(shí)儲(chǔ)存的能量，可以用下面的公式計(jì)算：

電感器可以由纏繞在磁芯上的導(dǎo)電材料制成，例如銅線，或者磁芯可以被移除或者用鐵磁材料代替。比空氣具有更高磁導(dǎo)率的芯材料可以將磁場(chǎng)更緊密地限制在電感元件周圍，從而增加電感。

電感有很多種，大部分是外搪瓷線圈（Enamel   coating   wire  ）環(huán)繞鐵素體（ferrite）由線軸制成，一些保護(hù)電感將線圈完全置于鐵氧體中。一些電感元件的磁芯是可以調(diào)節(jié)的。因此，電感可以改變。

小電感可以直接蝕刻在PCB上，鋪設(shè)螺旋走線。小值電感器也可以通過與晶體管相同的工藝在集成電路中制造。在這些應(yīng)用中，鋁互連經(jīng)常被用作導(dǎo)電材料。不管用什么方法，最廣泛使用的基于現(xiàn)實(shí)的約束是一種叫做“旋轉(zhuǎn)子”它使用一個(gè)電容器和一個(gè)有源元件來顯示與電感元件相同的特性。用于高頻隔離的電感元件通常由穿過磁柱或磁珠的金屬線制成。

就像容性元件抵抗電壓的變化一樣，感性元件抵抗電流的變化。一個(gè)理想的電感元件不應(yīng)該是DC電阻，但只有超導(dǎo)電感元件將產(chǎn)生零電阻。

一般來說，時(shí)變電壓v(t)和時(shí)變電流I(t)電感元件與電感L之間的關(guān)系可以用微分方程來表示。

當(dāng)正弦交流電通過電感元件時(shí)，會(huì)產(chǎn)生正弦電壓。電壓幅度和電流幅度（與電流的頻率（f）的乘積成比例。

在這種情況下，電流和電壓之間的相位差為90度，（電流落后電壓）

拉普拉斯電路分析

當(dāng)拉普拉斯變換用于電路分析時(shí)，沒有初始電流的理想電感元件的阻抗可以在S域中表示為：

 L是電感

 s是一個(gè)復(fù)數(shù)頻率

如果電感元件沒有初始電流，它可以表示為：

 附有一個(gè)電壓源，該電壓源與電感元件串聯(lián)電壓源的值為：

請(qǐng)注意，電壓源的極性應(yīng)該與初始電流相反）

 或附加一個(gè)電流源，該電流源與電感元件并聯(lián)電流源的值為：

l是電感，是電感元件的初始電流

網(wǎng)絡(luò)

主條目：串聯(lián)與并聯(lián)電路

并聯(lián)電路中的電感元件各自具有相同的電位差。通過串聯(lián)電感的電流，其總等效電感保持不變，但每個(gè)電感元件上的電壓可能不同。其電壓之和等于總電壓?？傠姼校哼@種簡(jiǎn)單的關(guān)系只存在于沒有磁場(chǎng)互耦的情況下（Mutual   coupling）的條件下才成立。

理想的電感元件不會(huì)因?yàn)殡娏髁鬟^線圈而改變其靈敏度。但在實(shí)際環(huán)境中，線圈中的金屬線會(huì)使電感元件產(chǎn)生繞阻。因?yàn)槔@組電阻的形式是與電感元件串聯(lián)的電阻器，所以也稱為串聯(lián)電阻。由于串聯(lián)電阻的存在，實(shí)際電感元件的特性會(huì)與理想電感不同，電感與電阻的比值可以用產(chǎn)品品質(zhì)因數(shù)來表示。

電感元件的品質(zhì)因數(shù)（簡(jiǎn)稱Q）它是在一定頻率下，其電感電抗與電阻之比該比率用于測(cè)量電感元件的有效性。品質(zhì)因數(shù)越高，電感元件的性能越相似。

電感元件的品質(zhì)因數(shù)q可以通過下面的等式獲得，r是電感元件的內(nèi)部電抗：

如果使用鐵磁材料，其他部分不變，電感會(huì)上升，所以品質(zhì)因數(shù)會(huì)提高。但如果頻率增加，鐵磁材料的電感會(huì)減小，即電感是頻率的變量。所以于甚高頻（VHF）或者更高的頻率，空芯將是優(yōu)選的。使用鐵磁芯的電感元件在大量電流流入時(shí)可能會(huì)進(jìn)入飽和狀態(tài)，導(dǎo)致電感和品質(zhì)因數(shù)下降。使用空芯可以避免這種現(xiàn)象。一個(gè)設(shè)計(jì)良好的具有空芯的電感元件可以具有高達(dá)幾百的品質(zhì)因數(shù)。

一種近乎理想的電感元件（也就是一個(gè)幾乎無限的品質(zhì)因子）可以通過以下方法制備：超導(dǎo)合金制成的線圈浸在液氦或液氮中。這會(huì)使導(dǎo)線處于極低的溫度狀態(tài)，繞阻消失。因?yàn)槌瑢?dǎo)電感元件的性能非常接近理想電感元件，在磁場(chǎng)中可以儲(chǔ)存大量的電能。

同等條件下，內(nèi)阻越大，品質(zhì)因數(shù)越小。品質(zhì)因數(shù)可以作為衡量電感元件質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)之一品質(zhì)因數(shù)越高，通常意味著電感質(zhì)量越好。

電感元件廣泛應(yīng)用于模擬電路和信號(hào)處理中。

電感元件與電容元件等器件組合可以形成調(diào)諧電路，可以放大或?yàn)V波某些特定的信號(hào)頻率。

大電感可用于電源的閥門（chokes）過去，它通常與濾波器結(jié)合使用，以消除DC輸出中的冗余和波動(dòng)成分。

磁珠或周圍電纜可以產(chǎn)生小電感，可以防止傳輸線中的射頻干擾。

小的電容/電感器也可以與用于無線電收發(fā)器的產(chǎn)生調(diào)諧電路相結(jié)合。

兩個(gè)或兩個(gè)以上的電感元件之間耦合磁通可以構(gòu)成變壓器，是供電系統(tǒng)的基本組成部分。變壓器的效率隨著頻率的增加而降低，但是高頻變壓器的體積也變得很小，這也是為什么有些飛機(jī)使用400 Hz交流電而不是通常的50或60 Hz，使用小型變壓器來節(jié)省大量負(fù)載的原因。

在開關(guān)電源中，電感元件用作儲(chǔ)能元件。電感元件以調(diào)節(jié)器開關(guān)頻率的特定部分存儲(chǔ)能量，并在周期的后半部分釋放能量。它的能量轉(zhuǎn)換率決定了輸入輸出電壓比。這款XL 用來補(bǔ)充有源半導(dǎo)體設(shè)備，可以用來精確控制電壓。

電感元件也用于電力傳輸系統(tǒng)，以降低系統(tǒng)電壓或限制故障電流（Fault   current）這些通常用于反應(yīng)堆。與其他元件相比，電感元件體積大，重量重，因此在現(xiàn)代設(shè)備中的應(yīng)用減少；固態(tài)開關(guān)電源去掉了大變壓器，電路改為使用小電感元件，大值則由回轉(zhuǎn)器改變（gyrator）電路模擬。